Елемент названий на честь батьківщини Марії Склодовської-Кюрі - Польщі (лат. Polonia).
властивості Правити
Полоній - м'який сріблясто-білий радіоактивний метал.
Металевий полоній швидко окислюється на повітрі. Відомі діоксид полонію (РоО2) x і монооксид полонію РОО. З галогенами утворює тетрагалогеніди. При дії кислот пров
еходіт в розчин з утворенням катіонів Ро 2+ рожевого кольору:
Ро + 2НСl → РоСl2 + Н2.
При розчиненні полонію в соляній кислоті в присутності магнію утворюється полоноводород:
Ро + Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 Po, який при кімнатній температурі знаходиться в рідкому стані (від -36,1 до 35,3 ° C)
У індикаторних кількостях отримані кислотний триоксид полонію РоО3 і солі полоніевой кислоти, неіснуючою у вільному стані - полонати К2 РоО4. Відомий також діоксид полонію PoO2. Утворює нітрати складу PoX2. PoX4 і PoX6. Подібно телуру полоній здатний з рядом металів утворювати хімічні сполуки - полоніди.
Знаходження в природі Правити
Радіонукліди полонію входять до складу природних радіоактивних рядів. 210 Po (Т1 / 2 = 138,376 доби), 218 Po (Т1 / 2 = 3,10 хв) і 214 Po (Т1 / 2 = 1,643 · 10 -4 с) - в ряд 238 U;
216 Po (Т1 / 2 = 0,145 с) і 212 Po (Т1 / 2 = 2,99 · 10 -7 с) - в ряд Th;
215 Po (Т1 / 2 = 1,781 · 10 -3 с) і 211 Po (Т1 / 2 = 0,516 с) - в ряд 235 U.
отримання Правити
На практиці в грамових кількостях нуклід полонію 210 Ро синтезують штучно, опромінюючи металевий 209 Bi нейтронами в ядерних реакторах. Одержаний 210 Bi за рахунок β-розпаду перетворюється в 210 Po. А якщо той же ізотоп вісмуту помістити в циклотрон і там обстріляти потоками протонів, то по реакції
209 Bi + p → 209 Po + n утворюється самий долгоживущий ізотоп полонію 209 Po.
Металевий Po отримують термічним розкладанням в вакуумі сульфіду PoS або діоксиду (PoO2) x при 500 ° C.
застосування Правити
Полоній-210 в сплавах з берилієм і бором застосовується для виготовлення компактних і дуже потужних нейтронних джерел, практично не створюють γ-випромінювання (але, на жаль, короткоживучих, зважаючи на малу часу життя 210 Po: Т1 / 2 = 138,376 доби). Альфа-частинки полонія-210 народжують нейтрони на ядрах берилію або бору в (α, n) -реакція. Це герметичні металеві ампули, в які укладена покрита полонієм-210 керамічна таблетка з карбіду бору або карбіду берилію. Такі нейтронні джерела легкі і портативні, абсолютно безпечні в роботі і дуже надійні. Наприклад латунна ампула діаметром два і висотою чотири сантиметри щомиті дає до 90 мільйонів нейтронів.
Полоній також застосовується в електродних сплавах автомобільних свічок запалювання для зменшення напруги виникнення іскри.
Важливою сферою застосування полонію є його використання у вигляді сплавів з свинцем. иттрием або самостійно для виробництва потужних і вельми компактних джерел тепла для автономних установок. наприклад космічних. Один кубічний сантиметр полонію-210 виділяє близько 1320 Вт тепла. Ця потужність досить велика, вона легко призводить полоній в розплавлений стан, тому його сплавляють, наприклад, зі свинцем. І хоча ці сплави мають помітно меншу енергощільність (150 Вт / см 3), проте більш зручні до застосування і безпечні, так як полоній-210 випускає альфа-частинки, яка проникає здатність і довжина пробігу яких мінімальні. Наприклад у радянського місяцеходу для обігріву приладового відсіку застосовувався полоніевий обігрівач [1].
Окремим рядком треба вказати, що полоній-210 може послужити в сплаві з легким ізотопом літію (6 Li) речовиною, яка здатна суттєво знизити критичну масу ядерного заряду і послужити свого роду ядерним детонатором. Тому полоній є стратегічним металом, повинен дуже строго враховуватися, і його зберігання має бути під контролем держави через загрозу ядерного тероризму.
Біологічна роль Правити
Полоній-210 токсичний. Його активність настільки велика, що, хоча він випромінює тільки альфа-частинки, брати його руками не можна, результатом буде променеве ураження шкіри і, можливо, всього організму: полоній досить легко проникає всередину крізь шкірні покриви. Він небезпечний і на відстані, що перевищує довжину пробігу альфа-частинок, так як його сполуки саморазогреваются і переходять в аерозольний стан. ГДК у водоймах і в повітрі робочих приміщень 11,1 · 10 -3 Бк / л і 7,41 · 10 -3 Бк / м 3. Тому працюють з полонієм-210 лише в герметичних боксах. Мабуть, це один з найбільш небезпечних радіонуклідів. Половинна летальна доза полонія-210 для людини оцінюється в 10 нанограмм при попаданні в організм через легені і 50 нг - через травний тракт.
Більш долгоживущий полоній-209 має дещо меншою радіотоксичністю. Відомостей про радіотоксичності інших, короткоживучих ізотопів полонію мало. В організмі людини полоній поводиться подібно своїм хімічним гомологів, селену і телуру, концентрується в печінці, нирках, селезінці і кістковому мозку. Період напіввиведення з організму - від 30 до 50 днів, виділяється в основному через нирки. Є повідомлення про успішне використання 2,3-димеркаптопропанолу для виведення полонію з організму щурів - 90% тварин, яким внутрішньовенно вводили смертельна доза полонія-210 (9 нг / кг ваги), вижили, тоді як в контрольній групі всі щури загинули протягом півтора місяців.